变频器常见故障分析与处理措施

边松涛 周子夜

摘要：当前，变频器调速在许多设备中应用广泛，在很多设备中都被作为首选的变频调速传动方案。但是，在使用变频器时，其维护工作要比直流复杂，一旦发生故障，一般很难处理，基于此背景下，本文就对采煤机变频器常见的故障及处理措施展开论述吗，希望能够给有关人士提供一些参考价值。

关键词：变频器;故障类型;故障原因;处理对策

1变频器的结构及工作原理

变频器是利用电力半导体器件的通断作用，将工频电源变换为另一种频率的电能控制装置，是变频技术与微电子技术的结合，能够实现对交流异步电动机的软启动、提高运转精度、变频调速、改变功率因数以及过流、過压、过载保护等功能。变频器通常分为四个部分：整流单元、高容量电容、逆变器和控制器。整流单元的作用是将工作频率固定的交流电转化为直流电。高容量电容的作用是存储转换后的电能。逆变器的作用是通过由大功率开关晶体管阵列组成的电子开关，将直流电转化成不同频率、宽度、幅度的方波。控制器的作用是通过设定的程序，控制输出方波的幅度与脉宽，得到近似正弦波的交流电，驱动交流电动机。

2参数设置类故障分析

变频器在使用中，是否能满足煤机牵引系统的要求，变频器的参数设置非常重要，如果参数设置不正确，会导致变频器不能正常工作。

2.1参数设置

变频器，一般在出厂时，厂家就对每一个参数都进行设置，这些参数叫工厂设定值。在这些参数值的情况下，用户能以面板操作方式正常运行的，所以，用户在正确使用变频器之前，要对变频器参数时从以下几个方面进行确认和了解：第一，确认电机参数。变频器在参数中设定了电机的功率、电流、电压、转速、最大频率，这些参数可以从电机铭牌中直接得到。第二，变频器采取的控制方式，即速度控制、转距控制、PID控制或其他方式。采取控制方式后，一般要根据控制精度，需要进行静态或动态辨识。第三，设定变频器的启动方式，一般变频器在出厂时设定从面板启动，用户可以根据实际情况选择启动方式，可以用面板、外部端子以及通讯方式等几种。第四，给定信号的选择，一般变频器的频率给定也可以有多种方式，面板给定、外部给定、外部电压或电流给定、通讯方式给定，当然对于变频器的频率给定也可以是这几种方式的一种或几种方式之和。正确设置以上参数之后，变频器基本上能正常工作。正常情况下，煤机变频器参数不要改动，如果要获得更好的控制效果，则只能根据实际情况修改相关参数。

2.2参数设置类故障的处理

一旦发生了参数设置类故障后，变频器都不能正常运行，一般可根据说明书进行修改参数。如果以上不行，最好是能够把所有参数恢复出厂值，然后按上述步骤重新设置，对于每一个公司的变频器，其参数恢复方式也不相同。

3变频器常见故障及处理对策分析

根据现场工作经验，结合国内外变频器故障的处理措施，本文对以下几种故障类型进行了详细的分析，并相应提出了处理对策。

3.1过压

变频器过电压故障包括投入补偿电容时过电压、雷电过电压、制动或减速时间过短过电压、电源过电压等。过电压故障一般发生在停机的时候，与中间回路及制动环节有关系，主要原因是制动电阻损坏或减速时间过短，处理的措施是增大减速时间参数或者增大制动电阻（制动单元）。

3.2过电流

过电流故障指的是输入变频器的电流过大，超过设备的承受电流，从而引起变频器工作停止，一般只有当电流超过承受电流的五分之一时才会出现停机状况。出现过电流故障时，首先要对变频器进行拆解，检查传感器是否损坏，如果传感器损坏，则需要更换，如果没有损坏，只需要一分钟后重启设备即可。

3.3欠压

当同时运行的电气设备较多时，变频器就会出现欠压的故障，同时，如果炼油厂内的电网线路电压不稳定，低电压的持续时间超过设备的允许时间时，也会出现欠压故障。首先要尽量减少设备同时工作的时间，同时应加大变压器的容量，从而防止出现欠压故障。

3.4过热

造成变频器过热故障的原因包括周围环境温度过高、变频器通风不良、风扇卡阻或损坏、负载过重等。处理措施是检查变频器的底板散热情况，以及变频器本身风道或控制柜风道是否堵塞，并应对变频器定期检修，清除风道垃圾，保持通风顺畅。

3.5过载

如果过于追求生产效率，忽视变频器的自身负荷，就会出现过载问题，一般过载故障会对变频器产生极为严重的损伤。当出现过载故障的时候，要立即停止变频器的工作状态，检查内部构件并及时更换，在日常工作中也要注意生产效率的问题，生产效率不能超过变频器的自身负荷。

3.6断路

如果变频器的电压过大，可能对导致变频器的零部件之间产生断路，如果出现断路问题，要及时检查断路位置并及时连接。

3.7快速熔断器损坏

如果变频器内部产生短路问题，就会导致快速熔断器损坏，严重时可能会出现击穿问题，当出现这种类型的故障时，要及时更换快速熔断器，同时需要检查IGNT是否也被损坏。

4变频器的日常维护分析

变频器对环境要求：最低温度-5℃，最高环境温度40℃。温度升高会导致变频器的故障率升高，缩短变频器的寿命。夏季是变频器故障多发期，须采取有效措施：加装风扇或空调来降低其周围环境温度，并保证其环境清洁，定期清扫其内部灰尘，确保冷却风路通畅。另外，应该要加强巡检，检查连接件和线路是否紧固、可靠连接，仔细检查母排有无变形、腐蚀、氧化，绝缘片或绝缘柱有无老化开裂或变形，如果有应及时更换，重新紧固，杜绝不必要的停机事故发生;确保周围空气中不含有过量的尘埃、酸、盐、腐蚀性及爆破性气体，在多雨季节要防止雨水进入变频器内部;认真监视并记录变频器人机界面上显示的输出系统、电压、频率等各种数据是否正常，发现异常及时反映。

5结语

总之，变频器凭借其调速平滑、范围大，启动电流小，运行平稳，结构紧凑、小巧，可以实现无触点软启动等优点得到广泛应用。现场使用的变频器种类较多，其故障更是多种多样。要想在生产过程中使用好变频器，必须熟悉变频器的基本结构原理，了解常见故障和处理办法，正确合理的使用变频器。同时在实践中不断摸索总结才能及时消除各种各样的故障，保证生产装置的安全、稳定运行。

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